题目内容
【题目】如图所示,光滑绝缘水平桌面上有、
两个带电小球(可以看成点电荷),
球带电量为
,
球带电量为
,将它们同时由静止开始释放,
球加速度的大小为
球的
倍.现在
中点固定一个带正电小球
(也可看作点电荷),再同时由静止释放
、
两球,释放瞬间两球加速度大小相等.则
球带电量可能为( )
A. B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由静止开始释放, 球加速度的大小为
球的
倍.因为AB之间的库仑力为一对相互作用力,等大反向,根据牛顿第二定律
可知,
、
两个带电小球的质量之比为
;当在
中点固定一个带电小球
,由静止释放
、
两球,释放瞬间两球加速度大小相等,设AB释放时的距离为2r,若A的加速度方向向右,则根据库仑定律与牛顿第二定律可得对A有:
,对B有
,综上解得
;若A的加速度方向向左,则根据库仑定律与牛顿第二定律可得对A有:
,对B有
,综上解得
,故C正确.
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